(57)【要約】【課題】長時間門扉を動かさなくても変形が生じない門扉用車輪を提供する。【解決手段】ゴム車輪部１０とステンレス車輪部２０とからなり、ゴム車輪部１０とステンレス車輪部２０は略同径の車輪であり、ゴム車輪部１０とステンレス車輪部２０は中心軸を同一として接合されている門扉用車輪である。ステンレス車輪部２０で電動移動柱の重量を支えることができ、長時間門扉を動かさなくても、電動移動柱の重量でゴム車輪部１０が変形することがない。そのため、門扉を円滑に開閉できなかったり、門扉の振動により騒音が発生したりする恐れがない。ゴム車輪部１０はゴムで形成されており摩擦が高いため、雨天時などにガイドレールや車輪が濡れた場合でもスリップし難く、確実に門扉の開閉を行うことができる。【選択図】図１
2010190011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム車輪部と硬質車輪部とからなる門扉用車輪であって、
ゴム車輪部と硬質車輪部は略同径の車輪であり、
ゴム車輪部と硬質車輪部は中心軸を同一として接合されている
ことを特徴とする門扉用車輪。
【請求項２】
１つのゴム車輪部と１つの硬質車輪部が中心軸を同一として接合されている
ことを特徴とする請求項１記載の門扉用車輪。
【請求項３】
１つのゴム車輪部を中央とし、該ゴム車輪部を２つの硬質車輪部で挟み、中心軸を同一として接合されている
ことを特徴とする請求項１記載の門扉用車輪。
【請求項４】
１つの硬質車輪部を中央とし、該硬質車輪部を２つのゴム車輪部で挟み、中心軸を同一として接合されている
ことを特徴とする請求項１記載の門扉用車輪。
【請求項５】
前記ゴム車輪部の外周に、中心軸と平行に多数の溝が形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の門扉用車輪。
【請求項６】
請求項１記載の門扉用車輪の側面にフランジが設けられている
ことを特徴とする門扉用車輪。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、門扉用車輪に関する。さらに詳しくは、地面に敷設されたガイドレール上を自走することができる電動門扉に用いられる門扉用車輪に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、門幅の広い出入り口に設置される門扉には、電動移動柱にモーターを設け、このモーターで電動移動柱下部に設けた車輪を駆動することにより、地面に施設されたガイドレール上を自走できるようにした電動門扉が広く採用されている。
従来、その電動門扉に使用される車輪として、ステンレス鋼の削り出しで製造されたステンレス車輪が使用されていた。
しかるに、ステンレス車輪は、雨天時などにガイドレールや車輪が濡れるとスリップしやすくなり、ひいては門扉の開閉ができなくなるという問題があった。
また、材料費が高く、生産コストが高いという問題があった。
【０００３】
これに対して特許文献１の門扉用車輪は、車輪の横方向の移動を抑制する樹脂製鍔部と、ガイドレール上を走行するゴム製車輪部と、軸が連結される金属盤部とを有し、これら鍔部、車輪部及び金属盤部が一体に固定されたものである。
車輪部がゴムで形成されており摩擦が高いため、雨天時などにガイドレールや車輪が濡れた場合でもスリップし難く、確実に門扉の開閉を行うことができる。また、材料費も安く、生産コストを抑えることができる。
【０００４】
しかるに、一般に、電動門扉の電動移動柱はモーターなどの駆動機構が備わっているため重く、特許文献１の門扉用車輪では、長時間門扉を動かさない場合には、電動移動柱 
の重量でゴム製車輪部が変形し、その変形がすぐには戻らないという問題がある。
変形した状態の車輪を駆動し門扉を動かそうとすると、変形した形状のままで車輪が回転するので、門扉を円滑に開閉できなかったり、門扉の震動により騒音が発生したりするという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４０４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事情に鑑み、長時間門扉を動かさなくても変形が生じない門扉用車輪を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明の門扉用車輪は、ゴム車輪部と硬質車輪部とからなる門扉用車輪であって、ゴム車輪部と硬質車輪部は略同径の車輪であり、ゴム車輪部と硬質車輪部は中心軸を同一として接合されていることを特徴とする。
第２発明の門扉用車輪は、第１発明において、１つのゴム車輪部と１つの硬質車輪部が中心軸を同一として接合されていることを特徴とする。
第３発明の門扉用車輪は、第１発明において、１つのゴム車輪部を中央とし、該ゴム車輪部を２つの硬質車輪部で挟み、中心軸を同一として接合されていることを特徴とする。
第４発明の門扉用車輪は、第１発明において、１つの硬質車輪部を中央とし、該硬質車輪部を２つのゴム車輪部で挟み、中心軸を同一として接合されていることを特徴とする。
第５発明の門扉用車輪は、第１発明において、前記ゴム車輪部の外周に、中心軸と平行に多数の溝が形成されていることを特徴とする。
第６発明の門扉用車輪は、第１発明の門扉用車輪の側面にフランジが設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
第１発明によれば、ゴム車輪部と硬質車輪部が略同径であるので、硬質車輪部で電動移動柱の重量を支えることができ、長時間門扉を動かさなくても、電動移動柱の重量でゴム車輪部が変形することがない。そのため、門扉を円滑に開閉できなかったり、門扉の振動により騒音が発生したりする恐れがない。また、ゴム車輪部はゴムで形成されており摩擦が高いため、雨天時などにガイドレールや車輪が濡れた場合でもスリップし難く、確実に門扉の開閉を行うことができる。
第２発明によれば、１つのゴム車輪部と１つの硬質車輪部で構成されているので、構成が単純であり、生産が容易で、生産コストを抑えることができる。
第３発明によれば、門扉用車輪の両側が硬質車輪部であるので、両側の硬質車輪部で電動移動柱の重量をバランスよく支えることができる。
第４発明によれば、門扉用車輪の両側がゴム車輪部であるので、両側のゴム車輪部の摩擦により、ガイドレールにバランスよく駆動力を伝えることができる。
第５発明によれば、ゴム車輪部の外周に多数の溝が形成されているので、ゴム車輪部の摩擦を高めることができ、効率よくガイドレールに駆動力を伝えることができる。また、雨天時などにガイドレールや車輪が濡れた場合に、排水することができるため、よりスリップし難く、確実に門扉の開閉を行うことができる。
第６発明によれば、フランジがガイドレールに接触することで、車輪の横方向の動きを制限することができるので、ガイドレールから車輪が脱線することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る門扉用車輪Ａの正面図である。
【図２】同門扉用車輪Ａの側面図である。
【図３】同門扉用車輪Ａの使用時の正面図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る門扉用車輪の正面図である。
【図５】引張荷重測定の測定方法の説明図である。
【図６】引張荷重測定の測定結果の表である。
【図７】引張荷重測定の測定結果のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１および図２に示すように、本発明の第１実施形態に係る門扉用車輪Ａは、主にゴム車輪部１０とステンレス車輪部２０とフランジ３０からなる。ゴム車輪部１０およびステンレス車輪部２０はともに円盤状の車輪であり、略同径となっている。本実施形態におけるステンレス車輪部２０は特許請求の範囲に記載の「硬質車輪部」に相当する。本明細書において、「略同径」の意味は、走行に問題となる変形がゴム車輪部に生じない程度の異なる径を含む意味である。
【００１２】
フランジ３０はステンレスで形成されており、これも円盤状であるが、ゴム車輪部１０、ステンレス車輪部２０に比べて径が大きくなっている。
【００１３】
ゴム車輪部１０、ステンレス車輪部２０、フランジ３０は側面の４か所の同位置にネジ孔４０が設けられており、このネジ孔４０にネジ４１を螺着することで、それらの中心軸を同一として接合されている。
すなわち、ゴム車輪部１０とステンレス車輪部２０とで１つの車輪を構成し、その車輪の側面にフランジ３０が設けられて門扉用車輪Ａが形成されている。
【００１４】
図３に示すように、門扉用車輪Ａは図示しない電動門扉の電動移動柱の車軸Ｓに取り付けられ、ガイドレールＲ上を転がるように設置される。
門扉用車輪Ａの中心軸には、軸孔５０が設けられており、この軸孔５０に車軸Ｓを取り付けることが可能となっている。軸孔５０は円形断面の一部を平坦にした断面Ｄ字状をしており、この断面Ｄ字状の軸孔５０に一致する形状の車軸Ｓを嵌合することで、車軸Ｓに対して門扉用車輪Ａを回転不可能に取り付けることができる。
本実施形態では、軸孔５０を断面Ｄ字状としたが、これに限られず、門扉用車輪Ａと車軸Ｓとの締結をキーやスプラインなどで行ってもよい。
【００１５】
電動門扉においては、電動移動柱に設けられたモーターで車軸にトルクを与え、そのトルクを車輪を介してガイドレールに伝えることで走行を行う。そのため、門扉用車輪Ａと車軸Ｓとを回転不可能に取り付けることで、車軸Ｓのトルクを門扉用車輪Ａに伝えることができる。また、前述のネジ４１はゴム車輪部１０とステンレス車輪部２０を貫通して挿入されているため、車軸Ｓから伝わったトルクを分散してゴム車輪部１０とステンレス車輪部２０とが一体となって回転運動することができる。
【００１６】
門扉用車輪Ａをモーターのトルクを伝達する駆動軸の車輪として用いない場合は、門扉用車輪Ａと車軸Ｓとの間に軸受けを設けて、回転自在に締結してもよい。
【００１７】
なお、ゴム車輪部１０には、天然ゴムや合成ゴムなどの摩擦係数の高い材質が用いられる。
【００１８】
また、本発明において、硬質車輪部の材質はステンレスに限られず、電動門扉における電動移動柱の重量を支えることができる硬質の材質であればよい。硬質車輪部が支えるべき重量によって、他の金属や硬質の樹脂などを選択することができる。
【００１９】
以上のような構成であるので、ゴム車輪部１０とステンレス車輪部２０は一体となりガイドレールＲに接する。これにより、ステンレス車輪部２０で電動移動柱の重量を支えることができる。一方、ゴム車輪部１０は電動移動柱の重量を支える必要がなく、駆動力をガイドレールＲに伝える役割を担う。すなわち、ステンレス車輪部２０は鉛直方向にかかる電動移動柱の重量を支え、ゴム車輪部１０は車軸Ｓから伝わるトルクをガイドレールＲに伝え水平方向の駆動力に変換するのである。
【００２０】
ゴム車輪部１０は電動移動柱の重量により変形することはないので、たとえ長時間門扉を動かさないとしても、ゴム車輪部１０が変形して元の形状に戻らないということがない。そのため、門扉を円滑に開閉できなかったり、門扉の振動により騒音が発生したりする恐れがない。
【００２１】
また、ゴム車輪部１０はゴムで形成されており摩擦が高いため、雨天時などにガイドレールＲや門扉用車輪Ａが濡れた場合でもスリップし難く、確実に門扉の開閉を行うことができる。
【００２２】
門扉用車輪Ａに設けられたフランジ３０はガイドレールＲの側面に接触し、門扉用車輪Ａの横方向の動きを制限する。フランジ３０により、門扉用車輪ＡがガイドレールＲから脱線することを防ぐことができる。
【００２３】
また、図１から図３に示すように、ゴム車輪部１０の外周には、その中心軸と平行に多数の溝１１が形成されている。
この多数の溝１１により、ゴム車輪部１０の摩擦を高めることができ、効率よくガイドレールに駆動力を伝えることができる。また、雨天時などにガイドレールＲや門扉用車輪Ａが濡れた場合に、溝１１をつたって排水することができるため、よりスリップし難く、確実に門扉の開閉を行うことができる。
【００２４】
（引張荷重測定）
つぎに、門扉用車輪Ａと従来のステンレス車輪およびゴム車輪の引張荷重の測定について説明する。
【００２５】
引張荷重の測定は、図５に示すように、バネ秤の一端を電動移動柱に紐で結びつけ、他端を試験者が持ち、電動移動柱を閉方向に動かして、電動移動柱の引張力をバネ秤で測定することで行った。引張荷重とは、電動移動柱がガイドレール上を自走する時の水平方向の力の大きさを意味する。
測定は、ガイドレールを水没状態として、電動移動柱の車輪を門扉用車輪Ａ、ステンレス車輪、ゴム車輪に変更し、さらに電動移動柱内に積み込む錘の数を変更して、それぞれの条件で行った。なお、本測定において電動移動柱の重量は３０kg、錘は１つあたり１０kgのものを用いた。また、各条件において電動移動柱の車輪がスリップした時と、スリップから復帰する時の引張荷重を測定した。
【００２６】
以上の測定により、図６および図７に示す結果が得られた。図７のグラフに示すように、門扉用車輪Ａの引張荷重は、すべての条件において、ゴム車輪と比較して小さいが、ステンレス車輪と比較して大きい。
前述のとおり、ゴム車輪は電動移動柱を長時間動かさないと変形するという問題があり、ステンレス車輪は滑りやすい（引張荷重が小さい）という問題がある。以上のことを考慮すれば、ステンレス車輪よりも滑りにくく（引張荷重が大きく）、長時間動かさない場合でも変形することのない門扉用車輪Ａは門扉用車輪として好適である。
【００２７】
（他の実施形態）
第１実施形態に係る門扉用車輪Ａには、その側面にフランジ３０が設けられているが、フランジ３０を設けない実施形態としてもよい。
図４（Ｂ）に示すように、門扉用車輪Ｂは門扉用車輪Ａにおいてフランジ３０が設けられていない構成をしている。その余の構成は門扉用車輪Ａと同様であるので説明を省略する。
電動門扉に、フランジ３０以外の方法でガイドレールＲからの脱線を防ぐ処置が施されている場合、あるいはガイドレールＲではなく、地面を直接走行する場合に好適である。
【００２８】
図４（Ｃ）に示す門扉用車輪Ｃは、ゴム車輪部１０を中央とし、そのゴム車輪部１０を２つのステンレス車輪部２０で挟んだ構成をしている。その余の構成は門扉用車輪Ａと同様であるので説明を省略する。
前述のとおり、ステンレス車輪部２０は鉛直方向にかかる電動移動柱の重量を支える役割を担うが、ステンレス車輪部２０が車輪の両側にあるので、電動移動柱の重量をバランスよく支えることができる。
なお、本実施形態の場合、フランジ３０側に位置するステンレス車輪２０と、フランジ３０を同一部材として形成することで、部品点数が少なくなり、生産コストを抑えることができる。
【００２９】
図４（Ｄ）に示す門扉用車輪Ｄは、ステンレス車輪部２０を中央とし、そのステンレス車輪部２０を２つのゴム車輪部１０で挟んだ構成をしている。その余の構成は門扉用車輪Ａと同様であるので説明を省略する。
前述のとおり、ゴム車輪部１０は車軸Ｓから伝わるトルクを水平方向の駆動力に変換する役割を担うが、ゴム車輪部１０が車輪の両側にあるので、ガイドレールＲにバランスよく駆動力を伝えることができる。
【００３０】
以上の実施形態の他にも、ゴム車輪部１０とステンレス車輪部２０とで多層構造にした実施形態としてもよい。ただし、第１実施形態に係る門扉用車輪Ａのように、単純な構成とすれば、生産が容易で、生産コストを抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明に係る門扉用車輪は、電動門扉の電動移動柱の車輪として用いられる。その電動門扉はアコーディオン式、引き戸式などの区別なく利用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ    門扉用車輪
Ｓ                車軸
Ｒ                ガイドレール
１０              ゴム車輪部
１１              溝
２０              ステンレス車輪部
３０              フランジ
４０              ネジ孔
４１              ネジ
５０              軸孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2010190011.tif 000006
【図５】
2010190011.tif 000007
【図６】
2010190011.tif 000008
【図７】
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